[發明專利]用于沉積期望超合金成分的方法

在審

• 申請號: 201880049715.2
• 申請日: 2018-07-13
• 公開（公告）號: CN110891722A
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發明（設計）人: G.J.布魯克
• 申請（專利權）人: 西門子能源公司
• 主分類號: B23K9/04
• 分類號: B23K9/04;B23K9/173;B23K9/23;B23K35/30;B23K35/40;B23K26/32;B23K26/34;B23K35/02;B23K26/211;B23K101/00;B23K103/08
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張小文;劉茜

提供了用于沉積期望超合金成分的過程。諸如由鍛造鎳基合金或者鍛造鈷基合金構成的細長芯構件（20）可以結合拉絲工藝被拉拔。細長芯構件（20）包括至少一個強化組分，其具有減小的濃度以提供適合于拉拔細長芯構件（20）的期望延展性水平。涂層（22）被施加到細長芯構件（20）。涂層（22）被配置成引入足夠濃度的強化組分以在將涂層和細長芯構件熔化在一起時形成期望超合金成分。該熔化可以發生在有助于沉積期望超合金成分的焊接過程期間。焊接過程可以在修理、重建和制造諸如用于燃氣渦輪發動機的超合金部件的背景下執行。

技術領域

公開的實施例大體上涉及牽涉超合金成分的方法，該超合金成分可以被預先形成為絲或適合用于焊接的其它形式，并且公開的實施例更具體地涉及有助于實現適合于執行與超合金焊絲的制造相關的拉絲工藝的延展性水平的方法。

背景技術

超合金焊絲可以結合各種焊接過程來用于維修、重建和制造旨在在高溫操作的部件，諸如在燃氣渦輪發動機中使用的部件。目前，執行與超合金焊絲有關的拉絲工藝基本上是繁重且昂貴的，這是因為超合金固有地堅固且因此難以拉拔成絲形式。也就是說，所涉及的高的超合金強度和低的超合金延展性使得超合金焊絲難以變形且具有低的可加工性，并且例如難以形成為小直徑絲。因此，需要一種用于制造超合金焊絲的新的且改進的方法。例如參見用于制造超合金的方法的US專利8,551,265和9,393,644。

發明內容

在本文中描述的一個實施例是一種用于沉積期望超合金成分的方法，其可以結合涉及超合金焊絲的焊接過程來使用。所述方法包括拉拔細長芯構件，其包括鍛造鎳基合金或者鍛造鈷基合金。細長芯構件包括具有減小的濃度的強化組分以提供適合于拉拔細長芯構件的期望延展性水平。

根據另一公開的實施例，一種用于沉積期望超合金成分的方法包括在有助于沉積期望超合金成分的焊接過程期間熔化焊接材料。焊接材料由包括鍛造鎳基合金或者鍛造鈷基合金的細長芯構件形成。細長芯構件包括至少一個強化組分，其具有減小的濃度且因此為細長芯構件提供增加的延展性水平。在細長芯上的涂層被配置成引入足夠濃度的強化組分以在熔化形成焊接材料的涂層和細長芯構件時形成期望超合金成分。

附圖說明

圖1是公開的用于沉積期望超合金成分的方法的流程圖，諸如其可以結合涉及超合金焊絲的焊接過程來使用。

圖2至圖4共同地示出了與公開的用于沉積期望超合金成分的方法有關的流程順序。

具體實施方式

本發明的發明人已經認識到，當需要與超合金焊絲的制造相關地執行拉絲工藝（諸如為了減小超合金絲的橫截面）時，出現了涉及超合金的實際限制。如上所述，由于所涉及的高的超合金強度和低的超合金延展性，執行與超合金絲有關的拉絲工藝能夠基本是繁重且昂貴的。如本領域技術人員將理解的且不希望被現有理論約束，這樣的強化性質主要由超合金的微觀結構中的γ'（gamma prime）沉淀提供。

鑒于這種認識，本發明人提出了一種與超合金絲制造有關的創新法，其可以涉及細長芯構件，如下文將更詳細描述的，該細長芯構件被配置成具有減小的濃度的強化組分以提供適合于執行與細長芯構件有關的拉拔過程的增加的延展性水平。如技術人員將理解的，延展性是金屬和合金被拉拔、拉伸或其它方式形成而不斷裂的能力。

如本文中所使用的，表述“細長芯構件”可以包含適合用于焊接的各種形式，諸如絲、條、棒等等。因此，雖然貫穿本公開，可以使用諸如“拉絲工藝”或“超合金絲”的表述，不過將理解的是，這樣的表述不應當在限制性的意義上被理解，因為公開的方法不限于絲形式，因為如上所述，諸如條、棒等等的其它形式能夠等同地從公開的方法獲益。